浅谈闭环霍尔电流传感器的工作原理及 在逆变焊机中的应用

2.2 闭环霍尔电流传感器的工作原理

闭环霍尔电流传感器是利用霍尔器件为核心敏感元件用于隔离检测电流的模块化产品,它的工作原理是霍尔磁平衡式的(或称霍尔磁补偿式、霍尔零磁通式)。众所周知，当电流流过一根长的直导线时，在导线周围产生磁场，磁场的大小与流过导线的电流大小成正比, 这磁场可以通过软磁材料来聚集,然后用霍尔器件进行检测,由于磁场的变化与霍尔器件的输出电压信号有良好的线形关系,因此可利用霍尔器件的测得的输出信号,直接反应出导线中的电流大小。

 

闭环霍尔电流传感器是近10年来出现的高技术模块化产品，与传统的分流器或互感器的电流测量方法相比有许多优点。闭环霍尔电流传感器主要有以下特点：

（1）可以同时测量任意波形电流，如: 直流、交流、脉冲电流 ； 

（2）二次(侧)测量电流与一次(侧)被测电流之间完全电气隔离，绝缘电压一般为2-12kV ；

（3）电流测量范围宽，可测量额定100A～2kA的电流 ；

（4）线性度:优于 0.1% IN ；

（5）响应时间:小于5us ；

（6）频率响应:0-100k Hz 。

 

4.1 闭环霍尔电流传感器的应用

闭环霍尔电流传感器的应用范围很广，目前已成功的应用于各种电源、逆变焊机、发电及输变电设备、电气传动、数控机床、军用装备等工业及军用产品上。下面以额定电流为300A的CHB-300S型闭环霍尔电流传感器 (见下图）为例，说明这种传感器的应用。

 

 

4.2 应用效果

某型逆变焊机中设计选用了CHB-300S型闭环霍尔电流传感器作为系统电流检测部件，传感器的主要作用是隔离检测焊机的输出电流，通过对传感器的输出信号进行处理，设定限流工作点，确保焊机的输出功率不高于逆变焊机的额定功率。闭环霍尔电流传感器CHB-300S的应用，很好地实现了上述应用目的。